防滑控制半实物仿真平台设计及防滑评价方法研究

来源 :同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dalang003
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制动系统是轨道车辆系统的重要组成部分,执行着车辆的制动功能,防滑系统作为制动系统关键子系统之一,在轨面低黏着条件等恶劣工况下发挥着重要作用,为列车制动时的安全性和稳定性提供保证。对于列车防滑系统的性能评价,除各国相关制动标准外,针对性的研究相对较少,目前暂未形成一套完整的综合评价方法,给防滑系统的设计和优化带来了一定困难。
  基于对防滑系统评价研究现状的研究总结,提出了综合性、全面性、适应性、强制性、可重复性等五项防滑系统性能评价方法设计原则,并基于此设计了综合多个轮轨黏着工况下防滑系统性能表现的多指标评价方法,使用离差标准化的数据处理方法对各项指标值进行归一化处理,最后基于层次分析法确立了各黏着水平下指标值的权重取值,建立了完整的防滑系统性能评价各指标值量化计算过程;为对防滑系统性能评价方法进行验证和应用,基于硬件在环仿真方法,设计并建立了列车防滑控制半实物仿真平台,完成了基于MATLAB/Simulink的车辆纵向动力学模型和轮轨黏着模型及基于AMESim的气制动系统模型建立,从制动距离、速度曲线、速度差分布等三个角度与实车试验数据对比,对平台进行了验证;最后基于防滑控制半实物仿真平台,开展了列车防滑试验,首先从制动距离、耗风量及平均滑移率等角度对试验结果有效性进行了验证,再对防滑系统性能评价方法进行了验证和应用,得到了各工况下的各项性能指标值通过对试验数据评价结果的进一步分析,对各项性能指标值可能的影响因素作了分析,提出防滑系统的设计不应是独立的,而应该与其工作运行环境及其他系统参数协同进行。
  本文防滑系统性能综合评价方法,经验证在硬件在环半实物仿真环境中具有实际可操作性,能够识别出不同评价对象的差异性,具备可用性和实用性,对列车防滑系统的设计及优化工作有具有指导意义。
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